專利名稱：大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程、橋梁房建、水工結(jié)構(gòu)中根式基礎(chǔ)現(xiàn)澆施工方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的沉井及沉管基礎(chǔ)施工大多采用預(yù)制現(xiàn)澆下沉或者依靠自重下沉的方法進(jìn)行施工，這種方式存在有施工場(chǎng)預(yù)制件運(yùn)輸困難、吊裝設(shè)備大、沉井下沉困難的問(wèn)題，施工效率低、工期長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法，以方便施工、提高施工效率。本發(fā)明為解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案本發(fā)明大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法的特點(diǎn)是按如下步驟施工a、在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處，以鉆機(jī)施工成樁孔；b、分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)，所述FRP組合結(jié)構(gòu)是在雙層鋼筋籠內(nèi)沿徑向并呈射狀設(shè)置根鍵鋼套，在雙層鋼筋籠外周纏繞外層鋼絲網(wǎng)片，外層鋼絲網(wǎng)片與雙層鋼筋籠的外層鋼筋之間保持有混凝土保護(hù)層的間距，然后在外層鋼絲網(wǎng)片外周以纏繞的形式形成 FRP 層;C、將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中，相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或直螺紋套筒進(jìn)行連接，并在連接部位的外周以FRP纏繞形成中空樁筒，在所述中空樁筒內(nèi)放置內(nèi)模板，澆筑樁筒底板混凝土進(jìn)行封底，封底后對(duì)側(cè)壁進(jìn)行壓漿加固處理后， 在中空樁筒的內(nèi)壁與內(nèi)模板之間澆筑混凝土形成樁筒混凝土內(nèi)壁；在所述樁筒混凝土內(nèi)壁達(dá)到強(qiáng)度要求之后，形成封底的環(huán)形筒體；抽除環(huán)形筒體中的積水，形成干作業(yè)環(huán)境，在各根鍵鋼套中沿徑向并呈射狀朝向地基中頂入根鍵，所述頂入根鍵是由下而上逐級(jí)進(jìn)行；d、根鍵頂入完畢后，在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土，待內(nèi)襯混凝土強(qiáng)度滿足后，澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺(tái)。本發(fā)明大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法的特點(diǎn)也在于所述樁筒混凝土內(nèi)壁采用以下方式施工采用清水現(xiàn)澆樁筒內(nèi)壁，是在清孔后抽出泥漿，置換成清水，形成內(nèi)外水壓平衡后，整體澆注清水混凝土；或?yàn)椴捎们逅透森h(huán)境現(xiàn)澆，是在水位以下部分澆注水下清水混凝土，在水位以上部分以干環(huán)境澆注混凝土；或?yàn)楦森h(huán)境現(xiàn)澆，是在干環(huán)境下澆注混凝土。本發(fā)明根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法的特點(diǎn)還在于所述各節(jié)段FRP的長(zhǎng)度為 6-10m。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益技術(shù)效果體現(xiàn)在
1、與混凝土預(yù)制沉管相比，本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)重量輕，分節(jié)段制作安裝方便， 解決了場(chǎng)地預(yù)制大直徑沉管運(yùn)輸困難的問(wèn)題，可大大提高施工效率，縮短工期；2、本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度質(zhì)量比、剛度質(zhì)量比和良好的耐腐蝕性能，防滲性能好；FRP纏繞層作為外層FRP護(hù)筒，既是施工時(shí)的免拆模板，又是混凝土結(jié)構(gòu)全壽命的保護(hù)外殼；3、本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)可較好地約束沉管的縱向及環(huán)向應(yīng)變，內(nèi)壁混凝土層可按最小配筋率配置，與普通鋼筋混凝土沉管配筋率大為減小，從而節(jié)省鋼材用量也減輕了鋼筋籠吊裝重量。4、本發(fā)明尤其適于應(yīng)用在直徑為3_8m的大直徑根式基礎(chǔ)的施工。5、本發(fā)明中的FRP組合結(jié)構(gòu)也適用于鋼結(jié)構(gòu)外套的施工。


圖1為本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明沉管過(guò)程示意圖；圖4為本發(fā)明中環(huán)形筒體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明中根鍵設(shè)置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)1雙層鋼筋籠；2根鍵鋼套；3為FRP層；4樁筒底板混凝土 ；5根鍵；6樁筒混凝土內(nèi)壁；7首節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)；8第2節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)；9第η節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)；
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例中的具體施工按如下步驟進(jìn)行1、在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處，以鉆機(jī)施工成樁孔；適宜的基礎(chǔ)外徑一般為 3_7m ；2、如圖1和圖2所示，分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)，F(xiàn)RP組合結(jié)構(gòu)是在雙層鋼筋籠1內(nèi)沿徑向并呈射狀設(shè)置根鍵鋼套2，在雙層鋼筋籠1的外周纏繞外層鋼絲網(wǎng)片，外層鋼絲網(wǎng)片與雙層鋼筋籠的外層鋼筋之間保持有混凝土保護(hù)層的間距，然后在外層鋼絲網(wǎng)片外周以纏繞的形式形成FRP層3 ；各節(jié)段FRP的長(zhǎng)度為6-10m。 3、圖3所示，在成樁孔中，首先下放首節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)7，隨后是第2節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)8，最后是頂層的第η節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)9，將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中，相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或直螺紋套筒進(jìn)行連接，并在連接部位的外周以FRP 纏繞形成中空樁筒。4、澆筑樁筒底板混凝土 4進(jìn)行水下砼封底，在基礎(chǔ)側(cè)壁注漿填充土體孔隙以加固周邊土體。之后，如圖4、圖5所示，在中空樁筒內(nèi)放置內(nèi)模板，并在中空樁筒的內(nèi)壁與內(nèi)模板之間澆筑混凝土形成樁筒混凝土內(nèi)壁6 ；在樁筒混凝土內(nèi)壁達(dá)到強(qiáng)度要求之后，回收內(nèi)模板，形成封底的環(huán)形筒體；抽除環(huán)形筒體中的積水，形成干作業(yè)環(huán)境，在各根鍵鋼套2中沿徑向并呈射狀朝向地基中頂入根鍵5，頂入根鍵是由下而上逐級(jí)進(jìn)行；其中樁筒混凝土內(nèi)壁6可以采用三種方式a、清水現(xiàn)澆樁筒內(nèi)壁對(duì)于基礎(chǔ)較深或水壓較大，如在基礎(chǔ)深度大于15m或水壓大于5m的條件下，清孔后抽出泥漿，置換成清水，形成內(nèi)外水壓平衡后，整體澆注清水混凝土；b、清水和干環(huán)境現(xiàn)澆對(duì)于基礎(chǔ)較深或水壓較大，如在基礎(chǔ)深度大于15m或水壓大于5m的條件下，也可采用水位以下部分澆注水下清水混凝土，水位以上部分干環(huán)境澆注混凝土 ；C、干環(huán)境現(xiàn)澆對(duì)基礎(chǔ)不深以及水壓不大的條件，比如在基礎(chǔ)深度小于15m、水壓小于5m時(shí)可以干環(huán)境澆注普通混凝土。5、根鍵5頂入完畢后，在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土，待內(nèi)襯混凝土強(qiáng)度滿足后，澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺(tái)，隨即完成施工。具體實(shí)施中，雙層鋼筋籠按最小配筋率配置縱向鋼筋，在根鍵鋼套外周采用組合纏繞的方法保證玻璃纖維的連續(xù)性，各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)不小于沉管總長(zhǎng)度的1/80，通常以6-10m長(zhǎng)度為宜；根鍵鋼套的外側(cè)口應(yīng)設(shè)置止水橡膠；現(xiàn)澆樁筒混凝土內(nèi)壁6的壁厚不宜小于25cm0
權(quán)利要求
1.一種大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法，其特征是按如下步驟施工a、在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處，以鉆機(jī)施工成樁孔；b、分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)，所述FRP組合結(jié)構(gòu)是在雙層鋼筋籠(1)內(nèi)沿徑向并呈射狀設(shè)置根鍵鋼套O)，在雙層鋼筋籠(1)的外周纏繞外層鋼絲網(wǎng)片，外層鋼絲網(wǎng)片與雙層鋼筋籠的外層鋼筋之間保持有混凝土保護(hù)層的間距，在外層鋼絲網(wǎng)片外周以纏繞的形式形成FRP層(3)；C、將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中，相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或者以直螺紋套筒進(jìn)行連接，并在連接部位的外周以FRP纏繞形成中空樁筒，在所述中空樁筒內(nèi)放置內(nèi)模板，澆筑樁筒底板混凝土(4)進(jìn)行封底，封底后在對(duì)側(cè)壁進(jìn)行壓漿加固處理，在中空樁筒的內(nèi)壁與內(nèi)模板之間澆筑混凝土形成樁筒混凝土內(nèi)壁(6)；在所述樁筒混凝土內(nèi)壁達(dá)到強(qiáng)度要求之后，形成封底的環(huán)形筒體；抽除環(huán)形筒體中的積水，形成干作業(yè)環(huán)境，在各根鍵鋼套⑵中沿徑向并呈射狀朝向地基中頂入根鍵(5)，所述頂入根鍵是由下而上逐級(jí)進(jìn)行；d、根鍵( 頂入完畢后，在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土，待內(nèi)襯混凝土強(qiáng)度滿足后，澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺(tái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法，其特征是所述樁筒混凝土內(nèi)壁(6)采用以下方式施工采用清水現(xiàn)澆樁筒內(nèi)壁，是在清孔后抽出泥漿，置換成清水，形成內(nèi)外水壓平衡后，整體澆注清水混凝土；或?yàn)椴捎们逅透森h(huán)境現(xiàn)澆，是在水位以下部分澆注水下清水混凝土，在水位以上部分以干環(huán)境澆注混凝土；或?yàn)楦森h(huán)境現(xiàn)澆，是在干環(huán)境下澆注混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法，其特征是所述各節(jié)段 FRP的長(zhǎng)度為6-10m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法，其特征是首先在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處，以鉆機(jī)施工成樁孔；分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)，然后將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中，相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或直螺紋套筒進(jìn)行連接，并在連接部位的外周以FRP纏繞形成中空樁筒，在中空樁筒內(nèi)形成樁筒混凝土內(nèi)壁，澆筑樁筒底板混凝土進(jìn)行封底，形成封底的環(huán)形筒體；在各根鍵鋼套中頂入根鍵；最后在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土，待內(nèi)襯混凝土強(qiáng)度滿足后，澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺(tái)。本發(fā)明可有效方便施工、提高施工效率。
文檔編號(hào)E02D5/38GK102359110SQ201110220928
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者孫敦華, 張立奎, 張繼鳳, 張雪蓮, 徐宏光, 房濤, 朱福春, 楊善紅, 殷永高, 章征, 車承志 申請(qǐng)人:安徽省高速公路控股集團(tuán)有限公司